Python嵌套类函数变量访问：闭包如何保留外部变量与作用域？

我定义了一个带有自定义__mul__运算符的Value类，在__mul__运算符内部定义了_backward函数，该函数会使用__mul__的参数other变量。

请问当调用out的_backward函数时，Python是如何追踪other变量的？它是否会在内部追踪函数定义时的作用域？

class Value:
    
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.__rmul__ = self.__mul__
        
    def __mul__(self, other):
        out = Value(self.data*other.data)
        
        def _backward():
            print('Backward of ', self.data, other.data)
            
            
        out._backward = _backward
        return out
        
    def __rmul__(self, other):
        self.__mul__(self, other)

a = Value(10)
b = Value(5)

o = a*b

o._backward()

Backward of  10 5

这是Python**闭包（Closure）**的特性在起作用：

• _backward是定义在__mul__函数内部的嵌套函数，它会捕获并保留定义时所在的__mul__作用域中的变量（也就是self和other），即便__mul__已经执行完毕返回，这些变量也不会被垃圾回收。
• Python会通过闭包的cell对象来追踪这些被捕获的变量。当你调用o._backward()时，_backward函数会访问它定义时所在作用域里的self（对应实例a）和other（对应实例b），而不是调用时的作用域。

简单来说：Python确实会追踪函数定义时的作用域，嵌套函数会“记住”自己诞生时的环境变量，这就是闭包的核心能力。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Saurabh7